1 前言

波導裂縫陣天線容易控制口徑面上的幅度分布和相位分布，口徑面的利用效率高，體積小，剖面低，重量輕，在雷達和微波通信系統(tǒng)中獲得了廣泛的應用。但越來越多的要求需要天線與平臺載體共形，這就對裂縫陣天線提出了更高的要求。柱面共形陣中需補償從圓柱面上各輻射源到設(shè)計想的平口面的路程差在平口面上引起的非線性相位差，比如直徑為30λ的圓柱上，弧寬約10λ的陣面路程差在等效平口面引起的最大相差達260°，通過計算標明，若不補償，天線主瓣會裂頭，因此必須對此進行設(shè)計，補償其相位差。

2 天線設(shè)計

A. 指標要求

頻率：f0±50MHz；

天線口徑：約

天線需與直徑f=30λ的圓柱共形

增益：35dB；

波束寬度：

Q面：5.0°；

P面：0.6°；

副瓣電平：

Q面：-13dB，

P面：-18dB；

B. 電性能設(shè)計

裂縫陣天線由輻射層，耦合層和饋電系統(tǒng)組成，耦合層和饋電層在同一層，以滿足天線的厚度要求，耦合層為圓弧彎波導，通過其公共壁上的耦合孔向扇形波導饋電，圖1所示。

圖1 柱面共形陣列側(cè)示圖

(a) P面電性能設(shè)計

每一線源共136個陣元，其口徑分布按旁瓣電平-22dB的泰勒分布設(shè)計。圖2為其口徑幅度分布，根據(jù)圖2給出的激勵可以算得其相應的預期方向圖如圖3所示。波束的半功率寬度為0.59°，副瓣電平為-22dB。

圖2 線陣的幅度分布

圖3 天線線陣-22dB旁瓣泰勒分布方向圖